JP4050703B2 - 加圧吐出容器のための圧力調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、エアゾール噴霧器又はスプレー缶のような加圧吐出容器内の圧力を調整するための圧力調整装置に関する。

容器から圧力で流体、ガス及びパウダー生成物を吐出するには、選択的なスプレーポンプで達せられたスプレー流量を吐出するためのより大きな力を有する。加圧されたエアゾール噴霧器が有する欠点は、缶内の、スプレーする高圧力が、高圧縮可能な炭化水素を使用する原因になることである。一般的に、炭化水素が環境に有害であり、オゾン層及び大気に影響を与えていることは、十分に知られている。さらに、炭化水素は非常に可熱性があり、従って、注意して使用され又は処理されなければ危険である。

加圧された缶及び他の容器のさらなる欠点は、この缶が、満たされるところまで加圧され、充填された時、最大の吐出圧力が供給されるが、内容物が減少した時、缶の内部と外部との間の圧力差も低下し、スプレー吐出量の力が弱くなることである。課題は、容器内に残っている少量の内容物を吐出することであると、従来の技術により知ることとなる。

本発明の目的は、容器の内部を比較的一定の圧力状態に維持することであり、これは、容器内に圧力調整装置を設けることにより、低下せずに、一定の圧力範囲を維持する。この調整装置は、一般的に、容器が加圧されるガスと同じガスで加圧される。このような装置は、缶の中の内容物が缶から吐出されるように、加圧かつストアされたガスを缶内へと放出するようにデザインされ、これにより、容器内の圧力レベルをさらに長く維持する。これら周知の装置は、一般的に、的確に相互作用する必要があり、かつ正確に製造された部品を備えるには小さい。この結果、加圧調整装置は、しばしば、頻繁に誤って構成された欠陥品であるか、コストがかかりすぎて製造できず、普通のエアゾール噴霧器又はスプレー缶では価格競争ができないかである。

本発明に求められた主な解決策は、加圧された容器内の調整圧力により効果的に駆動するが、市場競争製品を生産するために経済的に製造された圧力調整装置を提供することである。

本発明に係われば、加圧される吐出容器内の圧力を調整するための圧力調整装置を提供し、この装置は、加圧流体をストアするためのカートリッジを有し、このカートリッジは、カートリッジから吐出容器の内部へと流体を連通させるためのフロー通路と拡張可能チャンバとを有するキャップアセンブリによりシールされ、また、
フロー通路を開閉するように、キャップアセンブリ内に設けられた閉鎖部材と、この閉鎖部材を駆動するように、キャップアセンブリ内に設けられ、拡張可能チャンバの拡張に応答して動作する駆動手段と、
キャップアセンブリに設けられた孔を介して拡張可能チャンバを吐出容器の内部と連通させ、拡張可能チャンバ内に弾性のチャンバシールを有する一方向バルブとを有し、この弾性のチャンバシールは、吐出容器内の圧力より低く、これと所定の圧力差になるようにチャンバを充填するように、流体が前記孔を介して及びシールを通過して流入可能なように、チャンバ壁により規制され、孔を横切るように延び、また、チャンバの拡張は、吐出容器内の圧力がチャンバ内の圧力より低くなった時に起こる。

この一方向バルブのチャンバシールは、好ましくは、シールをカップ形状にしている上向きのリップを有し、円形をしている。このシールは、好ましくは、リップが、チャンバの壁と当接して、チャンバから孔をシールするように、拡張可能チャンバを横切るように延びている。シールのリップの外周に設けられたリブは、良好なシールを果たす。所定の圧力差は、好ましくは、弾性のチャンバシールに依存し、この弾性のチャンバシールは、吐出容器内の圧力が、チャンバ内の圧力より、チャンバシールに対する圧力抵抗だけ大きい時、又は、チャンバシールのための圧力抵抗、即ち所定の圧力差より大きい時、流体が孔を介してチャンバ内へ流入可能なよう変形するような約１ないし１０ｐｓｉ、特に、２ないし５ｐｓｉの圧力に耐えるように形成される。

カートリッジ内にストアされた加圧流体は、好ましくは、ガスであり、さらに具体的には、窒素又は二酸化炭素である。

キャップアセンブリは、好ましくは、チャンバシールに位置される位置決めノブの内部端に設けられたキャップカバーを有する。このキャップカバーは、好ましくは、カートリッジがクリンプ留めされているネックプラグに装着される。このネックプラグは、カートリッジ内の加圧流体がキャップカバーの中へ、そして容器の内部に流出可能なネック通路を有する。

駆動手段は、好ましくは、カートリッジバルブに装着され、カバー壁とシール当接し、また、キャップカバーを横切るように延びている円形で弾性のダイヤフラムを有する。このダイヤフラムは、拡張可能チャンバの拡張可能な壁を形成し、この拡張可能チャンバの拡張に応答して開口位置へとカートリッジバルブを移動させる。駆動手段に設けられた付勢手段は、カートリッジバルブを閉鎖位置へと付勢する。この付勢手段は、リターンばねであってもよいし、具体的には、コイルばねであってもよい。

本発明に係われば、さらに、加圧される時、吐出容器内の圧力を調整するために、吐出容器内に挿入するための圧力調整装置を組立てるための方法を提供する。この方法は、カートリッジの内部をシールするように、カートリッジの内部に閉鎖部材を備えたシール手段をカートリッジに組み合わせる工程と、
この閉鎖部材が開口位置にある時、流体がカートリッジを加圧する工程とを有し、流体がカートリッジを加圧した時、カートリッジの内部をシールするように閉鎖部材を閉じ、また、
弾性のチャンバシールをキャップ内に位置させる工程と、
閉鎖部材を駆動させ、キャップをシールされたカートリッジに装着する駆動手段を、このキャップとシールされたカートリッジとの間に組み合わせる工程とを有し、駆動手段とチャンバシールとの間に形成された拡張可能チャンバが、シールされたカートリッジ内に設けられ、チャンバシールは、チャンバ壁により規制され、また、拡張可能チャンバ内に一方向バルブを形成するために、キャップ内の孔を横切るように延び、駆動手段は、拡張可能チャンバの拡張によって駆動され、そして、
キャップと駆動手段とを組み合わせる間、吐出容器が加圧される圧力より低い圧力になるように、拡張可能チャンバから大気へと流体を抜く工程をさらに有する。

このカートリッジは、好ましくは、閉鎖部材でクリンプ留めされる一方、キャップで、ばねロック（ｓｎａｐ-ｌｏｃｋｅｄ）される。

拡張可能チャンバ内の流体は、好ましくは、駆動手段が、組立ての間にチャンバを圧縮しながら拡張可能チャンバにアクセスするようにシールの下方に通過するようにキャップの孔へとチューブを挿入することで、大気圧となるように抜かれる。

本発明は、加圧される容器内に、上記の圧力調整装置を挿入する方法をさらに提供し、この方法は、吐出される内容物を含んだ、加圧されていない容器内へ装置を挿入することと、
容器にアウトレットバルブを装着することにより容器をシールすることと、
拡張可能チャンバを容器内の圧力より低くなるような所定の圧力に一斉に加圧することで、ガスが容器を加圧することとを有し、圧力差は、弾性のシールの圧力抵抗に依存する。

本発明は、添付図面に関して、実施形態としてさらに説明される。

添付図面には、ほぼ一定の範囲で圧力を維持して、容器の中身を吐出する間、容器の圧力を調整するために、加圧吐出容器の中に配置されるよう適応された圧力調整装置のいくつかの実施形態が示されている。この吐出容器は、エアゾール缶、消火器及び吸入器を含む加圧容器のいかなる形状又は大きさにされ得る。特に、図１には、加圧容器１２、即ちエアゾール缶の中で、リブ１１により拘束された調整装置１０が示されている。この装置は、液体又は固体の生成物が加えられた後で、加圧される前に、容器内へ挿入される。前記リブは、上記生成物のレベルの上方に、装置を保っている。挿入後、容器は、容器１２の上部に、スプレーノズル１４を支持しているアウトレットバルブ１３を装着することによりシールされる。そして、この容器は、流体、通常は窒素又は二酸化炭素ガスで加圧される。

この調整装置は、吐出容器内の圧力が低下して、装置との間に圧力差を生じた時、所定圧力でストアされた流体、即ちガスを放出するように動作する。装置内にストアされたガスは、吐出容器内のガスより高圧でストアされる。圧力調整装置内へのガスの放出は、容器内の圧力を、十分な圧力で容器の中身を吐出可能な好ましい値に戻すように上昇させる。

図２に詳細に示された調整装置は、加圧容器１２に収容されたガスと同じガスを、所定圧力でストアしたカートリッジ１５を有している。このカートリッジ内の圧縮されたガスの圧力は、業界基準、吐出される生成物の量、及び生成物を吐出するために必要な圧力を含む様々な要因により決定される。一例として、このカートリッジにストアされたガスは、吐出容器内にストアされたガスの１０倍の圧力でストアされ得る。

前記カートリッジは、ネックプラグ１６とキャップカバー１７とを特に有しているキャップアセンブリ２０によりクリンプ留めされかつシールされている。このカートリッジ１５は、円環溝の規定部２８を有するネックプラグ１６にクリンプ留めされている。この円環溝の規定部２８で、カートリッジのクリンプセクションは、クリンプ留めされている。このことは、図３の拡大図に好ましく示されている。ネックプラグ１６を貫通しているネック通路２１は、カートリッジ１５内の加圧されたガスが、キャップアセンブリ２０の中へ、そしてさらに調整装置の外部２２へ、かくして加圧容器１２の内へと流れるためのアクセスを与えている。ガスは、キャップカバー１７の外周に配設された複数のアウトレットホール２３を通って、キャップアセンブリから出る。ボール及びステム形状のカートリッジバルブ２４が、ネック通路２１内で長手方向に移動可能である。このバルブ２４のステム２５は、通路２１を介して延びており、このバルブのボール２６が、図２で見ると、ネック通路２１から広がっているバルブ座２７に当接する一方、カートリッジバルブの上方移動を制限している。ボール２６表面の円形リッジ３７は、バルブ座部２７に対するボールのシール当接を改良している。この状態は、図７に最も良く示されている。ステム２５の一端のストッパー３８とネックプラグ１６との間に捕らえられ、ステム２５の周りに位置されているリターンばね３２が、閉鎖位置へとバルブ２４を付勢している。即ち、ボール２６は、バルブ座部２７と当接している。吐出容器内の圧力の調整は、ばねによる押圧度により制御される。具体的には、ばねにより付勢される閉鎖力は、吐出容器と調整装置との間の所望の圧力差で、カートリッジバルブが移動を始めることが可能なように、調整されることが可能である。

前記カートリッジバルブのステム端は、円形かつ弾性のダイヤフラム３１を有した駆動手段３０に装着されている。このダイヤフラム３１は、キャップカバー１７の内部を横切るように延び、このカバーの壁とシールするように当接し、キャップカバーの内部を２つのチャンバに、即ち、フローチャンバ２９と拡張可能チャンバ３５とに分けている。図４に見られるように、フローチャンバ２９と拡張可能チャンバ３５との境界には、拡張可能チャンバ３５の円形のネックが形成されている。ダイヤフラムのエッジの、対応する拡大図に、即ち、図４に見られるように、ダイヤフラムエッジの外周に沿って延び、円形に隆起しているリブ３６は、カバー１７の内壁とのシール当接を確実にしている。ダイヤフラム３１のカートリッジバルブ側には、フローチャンバ２９が位置されている。このフローチャンバ２９を介して、カートリッジ内の圧縮されたガスは、装置の外部に流れる。前記開口したアウトレットホール２３によって、フローチャンバ２９内の圧力は、従って、装置の外側と同じ圧力、即ち、加圧容器の内側と同じ圧力となっている。前記リターンばね３２は、フローチャンバ２９内に位置され、常時、閉鎖位置へとカートリッジバルブを付勢している。図２及び図５に示されたばね３２は、コイルばねであるが、いずれのタイプの付勢手段も使用可能である。例えば、図１３に示された圧縮ばね３３は、複数の弾性のアーム３４を有し、閉鎖位置へとカートリッジを付勢するように、前記ステム２５とダイヤフラム３１との間に位置されている。もし他のタイプのばね及び可撓性のリターン手段が、閉鎖位置でバルブに付勢するように機能するのであれば、これらは、同様に適応するとも考察される。

ダイヤフラム３１の、前記フローチャンバ２９とは反対側には、キャップカバー１７の端壁及び側壁とシールダイヤフラムとにより規制された前記拡張可能チャンバ３５が設けられている。端壁の孔４０は、装置２２の外部とチャンバ３５との間の連通を可能にしている。このチャンバ壁により支持され、チャンバを横切るように延びているチャンバシール４１が、前記孔４０と共に、チャンバ内への一方向バルブを形成している。このチャンバシール４１は、このシールをカップ形状にしている、上向きのリップ４２を有し、円形をしている。また、拡張可能チャンバ３５の前記ネックを横断するように延びている。第1の実施形態では、このシールは、拡張可能チャンバの全体を横切るように延び、前記リップが、チャンバから孔をシールするように、チャンバの壁と当接している。このチャンバシールは、図６に示されているように、位置決めノブ４４に配置されている。シールのリップ４２の外周のリブ４３は、Ｏ-リングタイプの壁接触を果たし、良好なシールを果たしている。このシールは、圧力抵抗でシールを果たす弾性材で形成されている。具体的には、このシールは、装置の外部と拡張可能チャンバとの間の流体圧力差が、シールの所定圧力抵抗を超えた時、流体が孔４０を介してチャンバ３５中へと流れるのを可能なような、変形のみをする。

前記シールは、１ないし１０ｐｓｉ（６．８９５ｋＰａないし６８．９５ｋＰａ）の圧力抵抗で駆動可能であるが、この装置１０は、シール抵抗が２ないし５ｐｓｉ（１３．７９ｋＰａないし３４．４８ｋＰａ）であるならば、さらに効果的である。従って、前記容器が完全に充填された時、拡張可能チャンバ３５内の圧力は、シール抵抗に応じて、容器内の圧力よりも小さくなるであろう。例えば、容器が６０ｐｓｉに加圧され、圧力調整装置のチャンバシール抵抗が２ｐｓｉであるならば、チャンバ３５内の圧力は、５８ｐｓｉになるであろう。そして流体物がスプレーノズルを介して吐出することにより、容器内の圧力が低下するのに従って、フローチャンバ２９内の圧力も低下し、拡張可能チャンバ３５内の圧力へと近づく。そして、フローチャンバ２９内の圧力が拡張可能チャンバ内の圧力より低下した時に、この圧力差によって、ダイヤフラム３１はリターンばねに逆らってカートリッジバルブを移動させて、開口する。即ち、このカートリッジバルブは、リターンばねの抵抗に逆らって移動され、ネック通路２１を開口して、カートリッジ１５内にストアされた圧縮ガスが、フローチャンバ２９とアウトレットホール２３とを介して、加圧容器１２へとすぐに流れることを可能にする。図１１には、矢印の方向にガスを吐出するように駆動する装置が示されている。容器内の圧力が、調整装置から吐出された付加のガスにより上昇すると、圧力は、ダイヤフラムを拡張可能チャンバに向けて戻すように移動させるレベルに戻る。この結果、カートリッジバルブは閉鎖位置へと移動され、ガスの流路を閉鎖する。調整装置は、加圧容器内の生成物が空になるまで、このように動作する。調整装置内にストアされるガスは、容器内の生成物が完全に吐出された後、なくなるように算出されている。この結果、比較的安定した吐出圧力で容器の寿命は長くなる。

図８ないし１０には、この調整装置１０が、どのように組み合わされるかが示されている。第1に、図８には、ネック通路２１を貫通するように、ネックプラグ１６内に挿入されるカートリッジバルブ２４が示されている。これは、カートリッジ１５のためのカートリッジシール手段を形成する。前記リターンばねは、閉鎖位置へとカートリッジバルブを付勢するように、この段階で、バルブステム２５の周りに位置される。図１０の下半分には、カートリッジシール手段が組み合わされるカートリッジが示されている。この段階で、カートリッジバルブは開口され、このカートリッジは、ガスで高圧に加圧されている。上記のように、ガスの圧力は、幾つかの変数に依存しているが、おおよその見積もりとして加圧された容器の圧力の約１０倍の圧力になり得る。従って、前記バルブ２４は、閉鎖可能である。同時に、チャンバシール４１は、キャップカバー１７の一端に設けられたノブ４４に配置される。加圧され、またシールされたカートリッジは、このカートリッジとキャップカバーとの間にダイヤフラム３１が位置されるようにして、キャップカバーと組み合わされる。

前記シールされたカートリッジとキャップカバーとの間にダイヤフラムを装着させるために、このダイヤフラムは、最初に、バルブ２４のステム２５の一端に装着される。そして、ダイヤフラムでシールされたカートリッジは、ダイヤフラムがキャップカバー内でシールされるように押された状態で、キャップカバー１７と一体となり、シールされたダイヤフラムのエッジは、カバーと当接する。しかし、キャップカバー内に一方向バルブを形成しているチャンバシール４１及び孔４０により、ダイヤフラムは、一方向バルブが開口されない限り、キャップカバー内へ挿入され得ない。従って、チューブが、孔４０を介して挿入され、拡張可能チャンバ３５にアクセスするようにチャンバシール４１を押しのける。これにより、チャンバから空気が抜かれ、ダイヤフラム３１は所定の位置へと押される。吐出容器の内部２２とチャンバ３５との間で生じる圧力差のために、チャンバ３５内の圧力は、加圧容器が充填される圧力より低い圧力になるように抜かれることが重要である。実際には、チャンバ３５内の圧力は、ダイヤフラムが組み合わされた時、大気圧になるように抜かれる。

調整装置１０は、準備された状態で、次に、液体又はパウダー状の内容物がすでに供給され、かつシールされていない容器１２内へ挿入される。アウトレットバルブ１３で容器をシールしている状態で、スプレーノズル１４は押し下げられ、容器１２の内部はガス、特に、窒素又は二酸化炭素で加圧される。容器内の圧力が、フローチャンバ２９内の圧力を加圧させる間に上昇すると、拡張可能チャンバ３５内の圧力も上昇する。しかし、フローチャンバ２９内の最終の圧力が、吐出容器内の圧力と等しくなると、チャンバシール全体の圧力差が、所定の圧力差に達した時、チャンバシール４１と孔４０とからなる一方向バルブは、流体が拡張可能チャンバへ流れるのを妨げるように封鎖する。この圧力差は、チャンバシール４１の圧力抵抗により決定される。

上記の実施形態を使用して、もし調整装置が、２ｐｓｉの圧力抵抗を有したチャンバシール４１で使用され、容器が６０ｐｓｉに加圧されるなら、チャンバ３５への流れは、チャンバが５８ｐｓｉの圧力に達する時、停止するであろう。この２ｐｓｉの圧力差は、一方向バルブにより、具体的には、シール４１の圧力抵抗により生じる。このシールは、ゴム、ネオプレン、又は他のエラストマーのようないずれの適切な弾性材で形成され得る。装置の動作の間、チャンバ内のガスは、捕らわれたまま、圧力は一定でありつづける。このように、チャンバは、圧力差が加圧容器に対して生じるベンチマークチャンバ(benchmark chamber)又はメモリチャンバ(memory chamber)のような役割を果たす。

上記の実施形態に続いて、使用に際して、スプレーノズルが、容器１２内に収容された流体を吐出するために押し下げられた時、容器内の圧力は低下するであろう。容器内の圧力が２ｐｓｉないし５８ｐｓｉ低下した時、ダイヤフラムは、ダイヤフラムの両側に設けられた拡張可能チャンバ３５内と及びフローチャンバ２９内との圧力が同じ圧力となって均衡する。容器内の圧力がさらに低下すると、チャンバ３５は、カートリッジを開口するように、リターンばね３２の力に抗して、ダイヤフラム３１を押すように拡張し始めるであろう。これにより、ストアされたガスを容器内に噴射して、低下した容器内の圧力を上昇させる。この時の容器内の圧力は、必ずしも、もとの６０ｐｓｉに戻す必要はないが、カートリッジバルブ２４を閉塞する位置にダイヤフラム３１を維持するように、リターンばね３２の力に対応した約５５ないし５９ｐｓｉか、又はこれより少し大きいか、制御されたｐｓｉ範囲に留まるであろう。

図１ないし１１には、ダイヤフラムの幅につり合う幅を有する拡張可能チャンバ３５が示されている。しかし、このチャンバ３５は、図１２に示されたように、比較的小さく、ダイヤフラムを横切る途中にのみ延びていても良い。このチャンバの形状及び大きさの他の変形例は、ダイヤフラムが加圧チャンバによる圧力差に応答し得れば、予測可能である。

図１５に示された実施形態では、ガスカートリッジアセンブリは、ネックプラグ１６が、トップ及びボトム面に円形の刻み目６１及び６２を有するように比較的スリム化した構造にモールド成形されていることを除き、図１ないし図１２に示された組み合わせ体に類似している。キャップアセンブリ２０は、図１ないし１２と同じように、プラグ１６にクリップ留めされているが、アウトレットホール２３は、キャップアセンブリ２０の壁に形成された比較的大きなカットアウト６４、６５に代えられている。ダイヤフラム３１は、トップ面とボトム面とに、１対の小さな同心の凹部６６、６７を有し、ダイヤフラム３１のトップ面は、キャップ１７の内面の段部７０の円環状下面に押圧されるように配設されている。バルブステム２５のベースは、円環状のシールリブ３７を備えた半球のヘッド７１を有している。このヘッド７１は、これの下側に半球状のカットアウト７２を有している。また、前記バルブステム２５は、ばねリテイナー７５に位置付けされているコイルばね３２を支持している。このばねリテイナー７５は、バルブステム２５の上部の溝７６中に位置されている。他の実施形態のばねと同様に、このばね３２は、プラグ１６のベース内のバルブ座部２７に対してシールした閉鎖位置へとバルブを付勢している。

また、この実施形態は、キャップカバー１７とチャンバシール４１との構造の変更を含んでいる。この実施形態では、キャップカバーのトップは、等しく離間し、凹んだ４つの流体エントリーホール８０を有している。中央ラグ８２が、キャップカバー１７から下方に延びており、これは、キャップシール４１の形態のシール４１の一部を形成している中空円筒のスピゴット８３内に位置されるよう適応されている。この中空円筒のスピゴット８３は、円環状のビード８５を有し、下方に延びている円環状スカート８４に連結している。この円環状のビード８５は、上部シール面と下方にテーパしているリップ８６とを設けており、この下方にテーパしているリップ８６は、第２の下部シール面を設けている。先の実施形態のように、拡張可能チャンバ３５は、ダイヤフラム３１のトップとカップ形状のシール４１との間に規定されている。

他の実施形態のように、前記カップ形状のシール４１は、流体が、シール８４及び８５と複数のホール８０とを介してチャンバ３５へと流入可能な一方向バルブとしての役割を果たす。さらに、このシール４１は、２ないし５ｐｓｉのシール抵抗を生じさせるようにデザインされる。従って、容器が充分に充填された時、拡張可能チャンバ３５内の圧力は、容器内の圧力より小さくなるであろう。

本発明の加圧調整装置で利用された原理は、広範囲での使用のための、様々な大きさの容器内の圧力を調整するために使用可能である。例えば、比較的大型の装置が、消火器内の圧力を調整するのに使用可能であろう。実際、本発明の調整装置によりストアされ得る高レベルの圧力により、消火器をより小さくさせることが可能でありながら、同量の生成物を吐出することが可能であろう。これは、十分な量のガスが調整装置から供給され得るため、消火器内のパウダー状生成物の上方のガスヘッドスペースが、減少され得るためである。消火器のような容器にとって、調整装置は、例えば、エアゾール缶よりも高圧に圧縮されたガスをストアする必要がある。カートリッジの壁の厚さは、カートリッジ内の高圧ガスに耐えるように増し得る。一般的に消火器では、生成物は、消火器が一度の使用にのみ利用可能であるように、一回で吐出される。本装置が消火器内にインストールされると、生成物は、所望の間隔で消火器から吐出され、生成物がなくなるまで、多くの回数吐出を止めたり、始めたりし得る。さらに、消火器内で使用されたパウダー状の生成物が、消火器の容器の底にたまる傾向にあるので、本調整装置からの流出物は、アウトレットチューブにより集められ、方向付けられる。この結果、流出物は、容器の底のガスを追い出し、容器を介してパウダー状の収容物を混合する。

図１３に示されたように、装置は、また、図に示された、喘息患者のためのベンタリン（Ｖｅｎｔａｌｉｎ（商標名））吸入器ポンプ５０のような、医療装置の中にも使用され得る。しかし、先に説明した容器とは異なり、この吸入器は、圧力調整装置を完全には収容していない。どちらかといえば、この装置は、吸入器の本体に装着されている。具体的には、吸入器５０の加圧セクション５１は、調整装置のキャップアセンブリ２０を中に受け、ネックプラグ１６の溝規定部２８でクリンプされる。吸入器バルブ５２が加圧セクション５１のトップにシールして装着された時、シールされた内部を形成する。このように、孔４０と複数のアウトレットホール２３とは、全て、カートリッジ１５が大気に開口していても、加圧容器の内部と連通している。本装置を吸入器に装着することにより、使用者が、間隔をあけて複数回吹く必要があるにもかかわらず、標準の吸入器を用いて吐出の課題を克服している。つまり、新しい吸入器の場合、一吹きで、同量の薬剤を吐出し得る。この結果、使用者が受けている薬剤の投与が、適量であるかどうかに気を付けなくても良い。

吸入器は以外に、本発明の圧力調整装置は、経皮的な医療装置（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅｓ）又はエアゾール噴霧器のような、他の医療装置でも使用され得る。

上記のように、圧力調整装置１０は、加圧容器内に完全に収容され得るか、加圧容器に部分的に装着され得るかである。さらに、この段階を踏むために、調整装置は、コレクタカップ及びチューブのみにより接続された加圧容器から完全に分離され得る。このコレクタキャップは、開口及びアウトレットホールを特に覆うように、キャップアセンブリを覆うように、シールして配設されている。この配設で、本装置は、低圧に加圧された、容器内の圧力を調整するために使用され得る。例えば、ワインキャスク及びビール樽は、このキャスク又は樽の中身が吐出されるのに従って、吐出圧力を失う。本装置をワインキャスク又はビール樽に接続することにより、比較的一定の吐出圧力を維持するであろう。同様に、この原理は、ソフトドリンクのような炭酸水から炭酸がぬけるのを防ぐために使用され得る。

本調整装置の構成は、効率的なコストで大量生産するのに適している。効率的なインターロックケーシング（連動組立て）及び簡単なシールのような安価で信頼できる部品を組み合わせることで、故障の可能性は大きく減少し、コスト競合品の利点が実現する。部品のコストは、製品を組み立て、加工するコストを除くが、これ自体、比較的安価である。カートリッジの充填を含む装置の組み立ては、簡単な処理を必要とし、最小の混乱で、加圧されていない容器内に直接挿入され得る製品を供給する。

さらに重要なことに、本圧力調整装置は、加圧容器内で有害な炭化水素を使用するためのいかなる必要性を排除する。炭化水素に対して窒素及び二酸化炭素のような他のガスを使用することの違いは、高圧でガスをストアするための材能を本装置により補われる。これは、製造、使用及び処理するのに安全な、比較的環境にやさしい製品を提供する。さらに、有害な炭化水素は、喘息用の吸入器を加圧するために広く使用されている。本装置は、肺にとって有害であると研究が示している吸入器や他の薬剤ディスペンサから全ての炭化水素を除去する。

本発明の当該者にとって、多くの変更が本発明の範囲及び趣旨から離脱しないでなされ得ることは理解されるであろう。

この明細書の目的のために、「具備している（comprising）」という語が「制限する（limited to）」ではなく「含む（including）」を意味し、「具備する（comprises）」という語が、対応する意味を持っていることは、明らかに理解される。

加圧吐出容器の中に位置され、本発明に従った圧力調整装置の一部の断面図である。 圧力調整装置の好ましい実施形態の側断面図である。 図２に合致したセクションＡの拡大図である。 図２に合致したセクションＢの拡大図である。 図２に合致したセクションＣの拡大図である。 図２に合致したセクションＤの拡大図である。 図２に合致したセクションＥの拡大図である。 前記圧力調整装置の組立ての第1の工程を示している。 前記圧力調整装置の組立ての第２の工程を示している。 前記圧力調整装置の組立ての第３の工程を示している。 使用中の、前記圧力調整装置を示している。 第２の実施形態に従った圧力調整装置の部分の側断面図である。 第３の実施形態に従った圧力調整装置の側断面図である。 圧力調整装置の他の使用を示している。 第３の実施形態に従った圧力調整装置の一部の側断面図である。

Claims (17)

1. 加圧される吐出容器内の圧力を調整するための圧力調整装置であって、
   加圧流体をストアするためのカートリッジを具備し、
   このカートリッジは、このカートリッジから前記吐出容器の内部へと流体を連通させるためのフロー通路と拡張可能チャンバとを有するキャップアセンブリによりシールされ、また、
   前記フロー通路を開閉するように、前記キャップアセンブリ内に設けられた閉鎖部材と、この閉鎖部材を駆動するように、このキャップアセンブリ内に設けられ、前記拡張可能チャンバの拡張に応答して動作する駆動手段と、
   前記キャップアセンブリに設けられた孔を介して、前記拡張可能チャンバを前記吐出容器の内部と連通させ、前記拡張可能チャンバ内で前記孔を横切るように延びている弾性のチャンバシールを有する一方向バルブとを具備し、このチャンバシールは、このシールをカップ形状にしている環状のリブにより支持された外周リップを備えている円形形状であり、また、このチャンバシールは、前記吐出容器内の圧力より低く、これと所定の圧力差になるようにチャンバを充填するように、流体が前記孔を介して及び前記チャンバシールを通過して流入可能なように、このチャンバシールがチャンバ壁により規制されるように、前記外周リップと環状のリブとは、チャンバ壁により支持され、また、前記チャンバの拡張は、前記吐出容器内の圧力がチャンバ内の圧力より低くなった時に起こる圧力調整装置。
2. 前記チャンバシールは、前記拡張可能チャンバを横切るように延びている請求項１の圧力調整装置。
3. 前記所定の圧力差は、前記弾性のチャンバシールに依存し、この弾性のチャンバシールは、前記吐出容器内の圧力が、前記チャンバ内の圧力より、チャンバシールに対する圧力抵抗以上の大きさだけ大きい場合、流体が前記孔を介して前記拡張可能チャンバ内へ流入可能なよう変形するような約１ないし１０ｐｓｉ、特に、２ないし５ｐｓｉの圧力に耐えるように形成されている請求項１の圧力調整装置。
4. 前記カートリッジ内にストアされる加圧流体は、ガスである請求項１の圧力調整装置。
5. 前記ガスは、窒素又は二酸化炭素である請求項４の圧力調整装置。
6. 前記キャップアセンブリは、前記孔を有し、前記チャンバシールを支持しているキャップカバーを有する請求項１の圧力調整装置。
7. 前記キャップカバーは、前記カートリッジがクリンプ留めされているネックプラグに装着されている請求項６の圧力調整装置。
8. 前記ネックプラグは、前記カートリッジ内の加圧流体が前記キャップカバーの中へ、そして前記容器の内部に流出可能なネック通路を有する請求項７の圧力調整装置。
9. 前記閉鎖部材は、前記ネック通路にはまるように付勢され、このネック通路を開閉するようにこのネック通路内で移動可能なバルブである請求項８の圧力調整装置。
10. 前記駆動手段は、前記バルブに装着され、前記キャップカバーの内部とシール当接し、またキャップカバーの内部を横切るように延びている弾性のダイヤフラムを有する請求項９の圧力調整装置。
11. 前記ダイヤフラムは、前記拡張可能チャンバの拡張可能な壁を形成し、この拡張可能チャンバの拡張に応答して前記バルブを開いた位置へと移動させる請求項１０の圧力調整装置。
12. 前記バルブは、一端で前記ダイヤフラムと係合し、他端に前記ネック通路により規定された座部と係合するヘッドを備えたステムと、このネック通路にはめるように、前記ヘッドを付勢する付勢手段とを有する請求項１１の圧力調整装置。
13. 前記付勢手段は、リターンばねである請求項１２の圧力調整装置。
14. 加圧された場合の吐出容器内の圧力を調整するために、この吐出容器内へ挿入するための圧力調整装置を組立てる方法であって、
    カートリッジの内部をシールするように、閉鎖部材を備えたシール手段をこのカートリッジに組み合わせる工程と、
    この閉鎖部材を開いた位置に位置させる工程と、
    前記カートリッジを流体で加圧し、加圧された時このカートリッジの内部をシールするように前記閉鎖部材を閉じる工程と、
    弾性のチャンバシールをカップ形状にしている環状のリブにより支持された外周リップを有している、このチャンバシールをキャップ内に位置させる工程と、
    前記閉鎖部材を開閉するように駆動させる駆動手段を、前記キャップとシールされたカートリッジとの間に組み合わせ、前記キャップを前記シールされたカートリッジに取付ける工程とを具備し、
    拡張可能なチャンバが、前記駆動手段とチャンバシールとの間に形成され、また、前記チャンバシールが前記キャップの孔を横切るように延びて前記拡張可能チャンバ内への一方向バルブを形成するように、前記チャンバシールの外周リップと環状のリブとはチャンバ壁に支持され、前記駆動手段は、前記拡張可能チャンバの拡張によって駆動され、
    前記キャップと駆動手段とを組み合わせる間、前記拡張可能チャンバから大気へと流体を抜く工程をさらに具備する圧力調整装置を組立てる方法。
15. 前記拡張可能チャンバ内の流体は、この拡張可能チャンバにアクセスするように、前記キャップの孔に管を前記チャンバシールの下に通過するように挿入することにより、大気圧に抜かれる一方で、前記駆動手段は、組立ての間に前記チャンバを圧縮する請求項１４の方法。
16. 請求項１の圧力調整装置を、加圧される容器内に導入する方法であって、
    吐出される内容物を含んだ、加圧されていない容器内へ前記装置を挿入する工程と、
    前記容器にアウトレットバルブを装着することによりこの容器をシールする工程と、
    ガスで前記容器を加圧し、この結果、同時に、前記拡張可能チャンバを前記容器内の圧力より低い所定の圧力に加圧し、この圧力差は、弾性のシールの圧力抵抗に依存している、工程とを具備する方法。
17. 前記拡張可能チャンバは、丸い断面のネックを有し、前記チャンバシールは、このネックを横断するように延びている請求項１の圧力調整装置。

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